2019高中化学 专题1第一单元 丰富多彩的化学物质 第2课时 物质的量学案 苏教版必修1.doc
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1、- 1 -第第 2 2 课时课时 物质的量物质的量学习目标定位 1.知道物质的量、摩尔质量的单位及含义。2.理解物质的量的基准阿伏加德罗常数的含义。3.能进行物质的质量、微粒数目与物质的量之间的换算。一、物质的量、阿伏加德罗常数1物质的量(1)国际单位制(SI)中的七个基本单位物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度单位(符号) 米(m)千克(kg)秒(s)安(A)开(K)摩(mol)坎(cd)(2)物质的量及其单位物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,用符号n表示。物质的量的单位摩尔(3)判断正误(正确的打“” ,错误的打“”)物质的量可以理解为物质的数量( )物质的量表示
2、物质所含指定粒子集体数目的多少( )物质的量描述的对象是分子、原子等微观粒子( )摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一( )1 mol 氢中含有 2 mol 氢原子和 2 mol 电子( )物质的量概念的多角度理解(1)专有化:物质的量是一个专用名词,在表述时不可增减,不能说成“物质量” “物质的质量”或“物质的数量”等。(2)微观化:物质的量的单位是摩尔,只用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少,不适合表示宏观物质的数量。- 2 -(3)具体化:在使用物质的量表示物质时,必须具体指明粒子的种类。如 1 mol H2表示 1 摩尔氢分子,1 mol H 表示 1 摩尔氢原子
3、,1 mol H表示 1 摩尔氢离子。而 1 mol 氢的表述是错误的,因为“氢”是元素名称,是宏观物质名称,不是微观粒子名称。(4)集体化:微粒个数的数值只能是正整数,而物质的量表示的是很多个微粒的集合体,其数值可以是整数,也可是小数。如 5 mol H2O、0.5 mol H2O。2阿伏加德罗常数(1)已知 1 个12C 的实际质量为 1.993 31023 g,则 12 g 12C 所含碳原子个数约为6.021023,碳原子的物质的量为 1_mol。(2)阿伏加德罗常数的基准量为 0.012_kg_12C 中所含的原子个数,近似值为 6.021023 。(3)阿伏加德罗常数是 1 mol
4、 任何粒子的粒子数,符号是NA,单位是 mol1。(4)物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系:nN/NA。例 1 下列说法中错误的是( )A物质的量是表示含有一定数目粒子的集体B使用摩尔单位时必须指明微粒的名称C1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子D0.012 kg 12C 约含有 6.021023个碳原子答案 C解析 物质的量是含有一定数目粒子集合体的物理量,其单位是摩尔,使用摩尔所指的对象是微粒,而微粒种类繁多,需要指明其名称;构成物质的粒子除原子外,还有分子、离子等;0.012 kg 12C(1 mol)所含的碳原子数即为阿伏加德罗常数,约为 6.021023。易错警示阿
5、伏加德罗常数(NA)是一个物理量,其单位是 mol1(不是纯数值),其基准量为 0.012 kg 12C 中所含的碳原子数,近似数值为 6.021023。【考点】物质的量的相关概念【题点】物质的量及其单位摩尔例 2 a mol 硫酸中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为( )A. mol1 B. mol1a 4bb 4aC. mol1 D. mol1a bb a答案 B解析 根据氧原子守恒可知:4a molNAb, NA mol1。b 4a【考点】物质的量的简单计算【题点】计算确定阿伏加德罗常数- 3 -二、摩尔质量1计算填表物质微粒1 个微粒的实际质量(g)6.021023个微粒的质量
6、(g)相对分子(或原子)质量H2O2.990102317.999_818Al4.485102326.999_727通过上表计算结果,可得出的结论是 6.021023个微粒(1 摩尔)的质量(以克为单位时),在数值上(近似)等于其相对分子(或原子)质量。2摩尔质量例 3 下列有关摩尔质量的描述或应用正确的是( )A1 mol OH的质量为 17 gmol1B二氧化碳的摩尔质量为 44 gC铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量D一个钠原子的质量等于 g23 6.02 1023答案 D解析 A 项中质量的单位为“g” ;B 项单位应为“gmol1” ;C 项没有指出以“gmol1”为单位,也没有指出
7、在数值上相等;D 项正确。摩尔质量概念的理解(1)等值性:摩尔质量以 gmol1作单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。(2)确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。【考点】物质的量的相关概念【题点】摩尔质量概念的辨析例 4 计算下列物质的摩尔质量。- 4 -(1)已知氨气的相对分子质量为 17,则氨气的摩尔质量为_。(2)1.28 g 某气体含有的分子数目为 1.2041022,则该气体的摩尔质量为_。(3)已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为_。(4)NA为阿伏加德罗常数,已知a g 某气体中含分子数为b,则该气体的摩尔
8、质量为_。答案 (1) 17 gmol1 (2)64 gmol1(3)bNA gmol1 (4) gmol1aNA b【考点】物质的量的简单计算【题点】计算确定物质的摩尔质量计算摩尔质量的三种方法(1)已知任意状态物质的质量时:M (定义式)m n(2)已知一个分子的质量时:Mm(分子)NA(3)已知一个分子的质量和一个12C 原子的质量时:M12 gmol1m分子m12C三、关于物质的量的简单计算1基本关系式(1)n(n表示物质的量,N表示粒子数)。关系式中NA的单位是 mol1。N NA(2)M (M为摩尔质量,m为物质的质量)。m n在M、n和m中,已知任意两项求第三项;若M的单位是 g
9、mol1时,则m的单位是 g。2恒等关系式由n和n 可得恒等关系式:n 。N NAm MN NAm M在 N、NA、m、M中,已知任意三项可求第四项。一般情况下,NA、M是已知的,则N与m可互求。例 5 设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )A2.3 g 钠由原子变成离子时,失去的电子数为 0.2NAB0.2NA个硫酸分子与 19.6 g 磷酸(H3PO4)含有相同的氧原子数C28 g 氮气所含的原子数为NADNA个氧分子与NA个氢分子的质量比为 81答案 B- 5 -解析 2.3 g钠(0.1 mol)变为Na失去的电子数为0.1NA; 19.6 g磷酸的物质的量为19.6
10、g98 gmol10.2 mol,与 0.2NA个硫酸分子的物质的量相同,二者含有的氧原子数也相同; 28 g 氮气的物质的量为 28 g28 gmol11 mol,含有 2NA个氮原子; NA个氧分子质量为 32 g,NA个氢分子质量为 2 g,则其质量比为 161。【考点】物质的量的简单计算【题点】阿伏加德罗常数的正误判断例 6 在 14.2 g 硫酸钠中:(1)含有的 Na的数目是_;(2)含有的 SO的质量是_;24(3)含氧原子的物质的量是_。答案 (1)1.2041023 (2)9.6 g (3)0.4 mol解析 由硫酸钠的化学式可得如下关系式:Na2SO42NaSO4O24方法
11、一 n(Na2SO4)0.1 mol14.2 g 142 gmol1(1)n(Na)2n(Na2SO4)0.2 mol,N(Na)0.2 mol6.021023 mol11.2041023;(2)n(SO)n(Na2SO4)0.1 mol,24m(SO)0.1 mol96 gmol19.6 g;24(3)n(O)4n(Na2SO4)0.4 mol。方法二 在关系式中,系数比等于粒子个数比,若都扩大为原来的 6.021023倍,则化学计量数之比就等于物质的量之比:Na2SO4 2Na SO 4O241 mol 2 mol 1 mol 4 mol而在一个关系式中,等量的某一物质,可用不同的单位来表
12、示。如 2 mol Na,可用质量223 g 来表示,也可用离子个数 26.021023来表示。在计算时,为方便计算,通常是化学计量数反映的量与该物质(已知量或待求量)的题给单位相同。如:本题中已知量硫酸钠是14.2 g,那么化学计量数反映的 1 mol 的 Na2SO4就用“142 g”来计算;(1)中求 Na的个数,化学计量数反映的 2 mol Na就用“26.021023”来计算;以此类推,有如下计算式:Na2SO4 2Na SO 4O2414.2 g 142 gNNa2 6.02 1023mSO24 96 gnO4 mol 解得:N(Na)1.2041023,m(SO)9.6 g,n(
13、O)0.4 mol。24思维拓展- 6 -(1)物质的量是物质的质量和微粒数目之间计算的桥梁,已知物质的质量求其微粒数目或已知物质的微粒数目求其质量都是先转换成物质的量,再计算微粒数目或质量。(2)要注意描述的微粒与所求微粒之间的数量关系。如: - 7 -Na2SO4 2Na SO 4O241 mol 2 mol 1 mol 4 molH2O2H O 原子 质子 电子 中子1 mol 2 mol 1 mol 3 mol 10 mol 10 mol 8 mol(3)在计算过程中,要注意正确使用物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的单位。【考点】物质的量的简单计算【题点】物质的量相关的多点计算1判断
14、正误(正确的打“” ,错误的打“”)(1)物质的量是衡量物质数量的基本物理量( )(2)摩尔是用来描述微观粒子的物理量( )(3)摩尔质量实际上就是相对原子质量( )(4)两种不同粒子的摩尔质量一定不同( )(5)1 mol 氧中含有 6.021023个氧原子( )(6)1 mol 任何物质都含有 6.021023个分子( )(7)硫酸根离子的摩尔质量是 96 gmol1( )(8)3 mol OH的质量是 51 g( )(9)49 g 硫酸中含有 1 mol 氢原子( )(10)0.5 mol 水中含有的原子数目为 1.5NA( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)
15、 (8) (9) (10)【考点】物质的量的相关概念【题点】物质的量相关概念的综合2比较 1 mol 氧气和 1 mol 一氧化碳,下列说法正确的是( )A质量相同 B分子总数相同C原子总数不同 D氧原子总数相同- 8 -答案 B解析 氧气和一氧化碳的物质的量相同时:它们含有的分子总数相同;二者都是双原子分子,它们含有的原子总数也相同,但含有的氧原子总数不相同;二者的摩尔质量不同,它们的质量不相同。【考点】物质的量的相关概念【题点】物质中不同粒子的识别与比较3已知硫酸中含有 3.011023个氧原子,硫酸的物质的量是( )A0.500 mol B1.00 molC0.250 mol D0.12
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